Volgadeltaet har vokst betydelig på 1900-tallet på grunn av endringer i nivået i Det kaspiske hav. I 1880 hadde deltaet et areal på 3 222 km². I dag dekker Volgadeltaet et område på 27 224 km² og måler omtrent 160 kilometer på tvers. Deltaet ligger i den tørre klimasonen, preget av svært lite nedbør. Regionen får mindre enn 30 mm nedbør i januar og juli i normale år. Sterk vind sveiper ofte over deltaet og danner lineære sanddyner. Langs forsiden av deltaet vil man finne gjørmete sandbanker, mudderflater og coquina-banker (kalkstein).